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,欢迎进入地理课堂,第三节地球的运动,知识点：开普勒定律日、年的概念自转与公转的意义地转偏向力黄道二分二至点引言日心说的确立,托密勒地球中心说公元140年，托密勒提出他的改良版的地心說。,托密勒的宇宙觀：地球中心说行星有两个轨道运动，一个轨道是“均轮”，而均轮中心在“本轮”的圆轨道绕地球旋转。这个理論所預測的行星位置，和实际位置的誤差在几度之內。當時的人对此已心滿意足，結果托密勒地心說主宰了西方世界約一千五百年。,哥白尼太阳中心说波兰天文学家哥白尼(1473-1543)提出日心說，认为太阳是宇宙的中心，而地球只不过是围绕太阳运动的一顆行星，成功解釋行星的逆行現象。但是，这一模型对天体运动的预测也不太准。,第谷和开普勒第谷：测量行星的位置及变化，积累了大量的观测资料开普勒：第谷的助手和继承人，利用第谷的观测资料，总结出行星运动三大定律。,开普勒第一定律：所有行星皆以椭圆形轨道环绕太阳运行，而太阳则处在椭圆的一个焦点上。开普勒第二定律：假若在行星和太阳之间画一条直线，无论行星在什么位置，在同等时间之下，这条直线所扫过的面积皆会相等。行星越接近太阳，运行速度越高。,开普勒第三定律：行星公转周期的平方与太阳平均距离的立方成正比(公转周期)2=(常数)(平均距离)3开普勒只是从行星运动的观测数据中总结出三大定律，属于经验规律，非常正确，但不知是什么原因。,牛顿牛顿提出万有引力定律：萬物皆會互相吸引F=GM1M2/r2G為引力常數，太小！（6.6711011米3千克1秒2）地球上的物體的質量太小，它們之间的引力便微不足道！,一、地球的自转,1.1傅科摆傅科摆是一个镀金球体,球内装有一些铜,球体由一根不锈钢丝从75英尺高的天花板上悬吊下来。万向接头使它可以自由地朝任何方向摆动。傅科摆下方的电磁铁抵销了空气摩擦力,使摆可以持续地均匀摆动。由于地球的自转,摆在一天中摆动的方向会变化。,1.2自转的定义地球绕其自转轴的旋转运动，叫做地球的自转。一般可以从地轴的空间位置，地球的自转方向、周期和速度等方面来说明地球自转的规律。天和地的关系，犹如球面与球心的关系，周日运动的方向应同地球自转方向相反。天体的东升西落，说明地球自西向东运动。恒星周日运动的周期（恒星日）和（角）速度，如实的反映了地球自转的周期和它的角速度。,1.2.1自转的方向,地球自转的方向是自西向东。,1.2.2自转的周期,地球自转一周360，所需要的时间为23时56分4秒，这叫作1恒星日。一个太阳日是24小时。,1.2.3地球自转的速度,根据地球自转的周期，可以知道地球自转的角速度大约为15每小时。地球表面除南北两极点外，任何地点的自转角速度都一样。地球自转的线速度，则因各纬度的不同而有差异,地球自转速度的变化长期看来是逐渐变慢的，形成之初4小时到今天的24小时。短期看波动频繁，1999年以来速度一直在变快。影响因素：长期：潮汐、地球内部物质运动短期：季节性变化,小结,方向,自西向东,周期,地球自转的真正周期地球自转了360，须23时56分4秒。,地球自转的非真正周期地球自转了36059，须24小时。,恒星日：,太阳日：,速度,除南北极点外，地球表面任何地点的自转角速度都相等，都为每小时15,角速度,线速度,与转动半径长度成正比,赤道长为40076604千米,N逆S顺,1、地球自转产生了昼夜更替现象,3、由于地球自转，地球上不同经度的地方，有不同的地方时。,2、物体水平运动的方向产生偏向。南左北右,4、对地球形状的影响。,1.3地球自转的意义：,5、同地球的局部运动有密切的关系,科里奥利力图解,地转偏向力是一种“视力”只能改变物体运动的方向而不能改变运动的速率，她时刻和物体运动方向垂直。,地方时：,因经度而不同的时刻,时间东加西减,二、地球的公转,2.1“年”的概念地球按照一定轨道绕太阳的运动，叫做地球的公转。周期为一年。“年”的概念：恒星年365.2564季节变化的周期回归年365.2422春分点每年西移50”近点年365.2596近日点每年东移11”,黄北极,2.2地球公转的轨道,什么是黄道?黄道与公转轨道的异同?,2.2.1,地球自转,地球公转,赤道平面,黄道平面,黄赤交角,地轴在宇宙空间的方向不因季节而变化,太阳直射点在南北回归线间随季节而移动,正午太阳高度的变化,昼夜长短的变化,四季的更替,各地所得太阳能量有季节变化,2.3地球公转的地理意义,黄赤交角,2326,6634,太阳直射点在南北纬2326间往返移动,春分日3.21,夏至日6.22,秋分日9.23,冬至日12.22,地球公转示意图,演示,正午太阳高度,观察角度-正午时太阳在当地的仰角,图上测绘-光线与切线的夹角,计算方法-H=90-,太阳光线,H北极点=2326H北极圈=4652H北回归线=90H赤道=6634H南回归线=4308H南极圈=0,H北极点=0H北极圈=2326H北回归线=6634H赤道=90H南回归线=6634H南极圈=2326H南极点=0,正午太阳高度的变化,1、太阳高度就纬度变化而言-即在同一日期，正午太阳高度因纬度不同而不同,A、夏至日，H由北回归线向南北两方降低；,B、春秋两分日，H由赤道向南北两方降低；,C、冬至日，H由南回归线向南北两方降低。,2、太阳高度就季节变化而言-即同一地区，正午太阳高度因季节不同而不同,A、北回归线以北的纬度地区，每年的6月22日前后，H达最大值；,-12月22日-小-；,B、南北回归线之间各地，每年两次受到太阳的直射；,C、南回归线以南的纬度地区，每年的12月22日前后，H达最大值；,-6月22日-小-。,3.21,6.22,9.23,12.22,次年的3.21,（以北半球为例）,昼夜长短的变化（以北半球为例）,A、春秋二分日，太阳直射赤道，全球各地昼夜等长，各为12小时；,B、自春分日经夏至日到秋分日，太阳直射在北半球，为北半球的夏半年，北半球各纬度昼长夜短；,C、自秋分日经冬至日到次年春分日，太阳直射在南半球为北半球的冬半年，北半球各纬度昼短夜长。,夏至日，太阳直射在北回归线上，北半球各地昼最长，夜最短，北极圈内出现极昼现象。,冬至日，太阳直射在南回归线上，北半球各地昼最短，夜最长，北极圈内出现极夜现象。,四季的更替,A、天文现象,B、我国传统,C、气候统计:候平均温度(每5天的平均气温)高于22为夏低于10为冬,90S6634232602326663490N,90663423260,下图为二分二至日正午太阳高度角随纬度变化示意图,其中折线a表示的日期是:,三、岁差、章动和极移,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,
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